ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU NHÀ THÉP
Thiết kế khung ngang chịu lực của nhà công nghiệp một tầng, một nhịp
I. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:
Số liệu cho trước:
Nhịp
khung
L (m)
Bước
khung
B (m)
18
6
Cao trình Sức nâng
đỉnh ray cầu trục
H1 (m)
Q (T)
5,5
6,3
Độ dốc
mái
i%
Số lượng Vùng gió khung
Dạng địa
hình
11
16
II.B
+ Thiết kế khung ngang nhà công nghiệp một tầng, một nhịp với số liệu đã cho.
Vật liệu thép có số hiệu CT34, có cường độ tính toán: f 21kN / cm2 ;
fv 12kN / cm2 ;
fc 32kN / cm2 .
+ Hàn tay, dùng que hàn N42. Trọng lượng riêng của thép 7850kg / m3
+ Bê tông móng cấp độ bền B20 có Rb = 1,15 kN/cm2
II. NỘI DUNG:
a) Thuyết minh tính toán:
+ Lập mặt bằng kết cấu nhà xưởng.
+ Xác định các kích thước chính của khung ngang.
+ Tác dụng và cách bố trí hệ giằng mái, giằng cột.
+ Thiết kế xà gồ mái.
+ Xác định các loại tải trọng tác dụng vào khung ngang.
+ Tính khung ngang với các loại tải trọng nói trên.
+ Thiết kế cột và xà ngang đặc tiết diện chữ I tổ hợp hàn.
+ Thiết kế các chi tiết khung: liên kết xà - cột, vai cột, chân cột, nối xà.
+ Tài liệu tham khảo.
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
b) Bản vẽ:
Nội dung đồ án thể hiện trên khổ giấy A1 bao gồm:
+ Sơ đồ khung ngang, các kích thước chính, các cao trình đặc trưng, cấu tạo các
lớp mái.
+ Cấu tạo khung: các hình chiếu, mặt cắt của cột, xà ngang, các tiết diện đặc trưng,
các chi tiết khung (vai cột, chân cột, liên kết xà - cột, nối xà)
+ Bảng thống kê thép (cho một khung)
+ Ghi chú: vật liệu thép, bu lông liên kết, bulông neo, đường kính lỗ, đường hàn,
que hàn, phương pháp hàn, sơn chống gỉ
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
2
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
18 XÀ GỒ CHỮ C
CỘT THÉP
c1 dct
c1
dct
c1 dct
c1 dct
c1
dct
c1 dct
c1 dct
c1dct
B
c2
5250
Ø16
CẦU TRỤC
Q=6.3 T
c2
5250
GIẰNG XÀ GỒ
5250
c2
k1
k2
k2
dct
dct
k2
dct
k2
dct
k2
dct
k2
dct
dct
k2
dct
21000
CẦU TRỤC
Q=6.3T
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
16
15
5250
90000
a
c1
6000
c1
6000
c1
6000
c1
6000
c1
6000
c1
6000
c1
6000
c1
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
ii. Xác định kích thước chính khung ngang
1. Lựa chọn dầm cầu trục, cầu trục, ray, lớp lót ray
1.1. Cầu trục
Với nhịp nhà L = 18m, sức trục Q = 6.3T (chế độ làm việc trung bình) thì khoảng
cách từ mép ngoài cột đến trục định vị a = 0, chọn =750. Ta chọn cần trục có các
thông số sau:
Bảng các số liệu cầu trục
Chiều
Bề
T.lượng
Bề rộng
T.lượng
áp lực áp lực
Sức trục Nhịp Lk cao Kh.cách
rộngđáy
xe con
gabarit
cầu trục
Pmax
Pmin
Q(T)
(m) gabarit Zmin(m)
Kk
Gxe
Bk (m)
G(T)
(KN) (KN)
Hk(m)
(m)
(T)
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
3
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
6.3
16.5
0.81
0.16
GVHD: PHAN THANH
3,88
2.9
6,76
0.59
42,8
11,6
1.2. Dầm cầu trục
Từ bước cột và các thông số của cầu trục ta chọn dầm tiết diện chữ I tổ hợp hàn
cao 50cm có các kích thước như hình vẽ:
gdcc =1,06kN/m
Khối lượng trên 1m:
1.3. Ray và lớp lót ray
Chiều cao của ray và các lớp đệm chọn sơ bộ là: Hr = 200mm gr =0,5kN/m
20
y
x
460
500
x
y
Pmax
200
K=2900
Pmax
Bk=3880
12
200
20
200
Mặt cắt ngang dầm cầu trục, Ray và Gabarit cầu trục
2. Xác định kích thước chính khung ngang
2.1. Theo phương đứng
+ Chiều cao từ mặt ray cầu trục đến đáy xà ngang:
H2=Hk+ bk = 0.81 + 0.20 = 1,01 (m)
* Với Hk = 0,81 (m) - tra catalo cầu trục (Bảng II.3 phụ lục)
bk = 0,20 (m) - khe hở an toàn giữa cầu trục và xà ngang
Chọn H2 = 1,1 (m)
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
4
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
+ Chiều cao của cột khung, tính từ mặt móng đến đáy xà ngang
H=H1+ H2 +Hs = 5 + 1,1 + 0 =6,1 (m)
Trong đó:
H1 - cao trình đỉnh ray H1 = 5 (m)
H3 - phần cột chôn dưới nền, coi mặt móng ở cốt 0.000. (H3 =0)
+ Chiều cao phần cột tính từ vai cột đỡ dầm cầu trục đến đáy xà ngang:
Ht=H2+ Hdct + Hr = 1,1 + 0,5 + 0,2 = 1,8 (m)
+ Chiều cao phần cột tính từ mặt móng đến vai cột:
Hd=H + Ht + Hs = 6,1 – 1,8 + 0 = 4,3 (m)
2.2. Theo phương ngang
+ Chiều cao tiết diện cột chọn theo yêu cầu độ cứng:
h = (1/15 ữ 1/20)H = (1/15 ữ 1/20) x 6,1 = ( 0,4067 ữ 0,305 ) (m)
Chọn h = 40 (cm)
+ Kiểm tra khe hở giữa cầu trục và cột khung:
z =λ - h = 0,75 - 0,40 = 0,35 (m) > zmin = 0,16(m)
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
5
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
+ 7,15
i=10%
q = 6,3t
1800
+ 6,10
+ 8.00
4300
6100
+ 4.30
21000
a
b
± 0.000
750
19500
750
Các kích thước chính của khung ngang
2.3. Sơ đồ tính khung ngang
Dựa trên sức nâng của cầu trục chọn phương án cột có tiết diện không thay đổi,
với độ cứng là I1. Vì nhịp khung là 18 m nên chọn phương án xà ngang có tiết diện
không thay đổi .Do nhà có cầu trục nên chọn kiểu liên kết giữa cột với móng là
ngàm tại mặt móng (cốt 0.000). Liên kết giữa cột với xà ngang và liên kết tại
đỉnh xà ngang là cứng. Trục cột khung lấy trùng với trục định vị để đơn giản hoá
tính toán và thiên về an toàn. Sơ đồ tính khung ngang như hình vẽ.
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
6
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
Sơ đồ tính khung ngang
iii. tác dụng và cách bố trí hệ giằng máI, giằng cột
1. Tác dụng của hệ giằng mái, giằng cột
Hệ giằng là một bộ phận quan trọng của kết cấu nhà, có các tác dụng:
+ Bảo đảm sự bất biến hình và độ cứng không gian của kết cấu chịu lực của nhà.
+ Chịu các tải trọng tác dụng theo phương dọc nhà, vuông góc với mặt
phẳngkhung như gió lên tường hồi, lực hãm của cầu trục.
+ Bảo đảm ổn định cho các cấu kiện chịu nén của kết cấu: thanh dàn, cột
+ Đảm bảo cho việc thi công lắp dựng kết cấu được an toàn và thuận tiện.
Hệ thống giằng của nhà xưởng được chia thành hai nhóm: giằng mái và giằng cột
2. Bố trí hệ giằng mái, giằng cột
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
7
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
5250
605250
0
b
GIẰNG CHÉO
DỌC NHÀ
24000
a
5250
52500
24000
52500
5250
525000
GIẰNG CHÉO
NGANG NHÀ
GIẰNG MÁI
Ø20
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
90000
1
2
5250
THANH GIẰNG
ĐẦU CỘT
+7.15
3
4
5
6
7
8
9
10
11
DẦM
CẦU TRỤC
6000
6000
HỆ GIẰNG MÁI
12
13
14
15
16
15
16
HỆ GIẰNG CỘT
+6.10
+4.30
± 0.00
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
90000
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6000
6000
Iv. Thiết kế xà gồ mái
1. Tải trọng
1.1. Tĩnh tải
+ Trọng lượng bản thân các tấm lợp, lớp cách nhiệt và xà gồ mái lấy là
qtc = 0,074 (kN/m2)
+ Trọng lượng bản thân của tôn tường và xà gồ tường lấy tương tự như với mái là
qtc = 0,074 (kN/m2)
+ Tại mép biên chọn xà gồ chữ C mã hiệu 6CS2,5x070
y
20.3
R
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
150 x
8
x
R
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
Tra bảng ta có các thông số:
I x 195,21 cm4
I y 30,34 cm4
Wx = 2Ix /D = 2.195,21/15 = 26,628 cm3
Wy = 2Iy /(B-z) = 4, 04 cm3
qtc 0,042 kN/m
A 5,39 cm2
Khoảng cách giữa các xà gồ:
1,5
1,51m
cos5,710
Xµ gå
tiÕt diÖn ch÷ C
Cét
Gi»ng xµ gå
Xµ ngang
Xµ gå
L
A
B
1.2. Hoạt tải
Tải trọng hoạt tải xác định theo TCVN 2737-1995.
ptc = 0,3 kN/m2, hệ số vượt tải là n = 1,3.
+ Hoạt tải tính toán
ptt n. ptc . 1,3 0,3 0,39 (kN/m2)
1.3. Tải trọng tác dụng lên xà gồ:
Chọn tấm mái tôn múi tráng kẽm dày 0,7 mm có trọng lượng bằng
gmtc 0,074 kN/m2
Như vậy tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán tác dụng lên xà gồ ;
a
qtc (gmtc pmtc ). xg gtcxg =
cos
=(0,074+0,3).
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
1,5
+0,042 =0,52 kN/m;
cos
9
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
qtt (gmtc . g pmtc . p ).
axg
cos
=(0,074.1,1+0,3.1,3).
2. Tính toán xà gồ
+ Tải trọng tác dụng lên xà gồ
gtcxg . g
1,5
+0,042.1,05 = 0,75 kN/m
cos
y
qxtc qtc cos5,710 0,52cos5,710 0,52 (kN/m)
qy
qtcy qtc sin5,710 0,52sin5,710 0,052 (kN/m)
x
x
qxtt qtt cos5,710 0,75cos5,710 0,75 (kN/m)
q q sin5,71 0,75sin5,71 0,075 (kN/m)
tt
0
0
5,71°
tt
y
y
qx
q
tt
tt
qx
qy
6000
6000
mx
my
x
M=
tt
qb
8
2
qb
M=
tt 32
y
2
Sơ đồ tính xà gồ
+ Kiểm tra điều kiện bền xà gồ:
M
Trong đó: Wx 37,51 (cm3 ) Wy 8,61 (cm3)
x f . c
Wx
qtty .B 2 0,075 62
qxtt .B 2 0,75 62
Mx
3,375 (kNm) M y
0,084 (kNm)
8
8
32
32
M
M
3,375 102 0,084 102
x y
18,93 (kN / cm2 ) f . c 21(kN / cm 2 )
Wx Wy
26,028
4,04
+ Kiểm tra độ võng xà gồ:
Theo phương oy:
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
10
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
5 qxtc .B 4
5
0,52 64
y
.
.
0,0214 (m)
384 E.I x
384 2,1108 195.2110 8
Điều kiện kiểm tra:
y
B
2,14
1
3,57.103
5 103
600
B 200
Vậy xà gồ đã chọn đảm bảo điều kiện chịu lực và võng
v. Xác định các loại tải trọng tác dụng vào khung ngang
1. Tĩnh tải (tải trọng thường xuyên)
Độ dốc mái i = 10% = 5,710 (sin = 0,099; cos = 0,995)
* Tải trọng thường xuyên tác dụng lên khung ngang bao gồm:
+ Trọng lượng các lớp mái
+ Trọng lượng bản thân xà gồ
+ Trọng lượng bản thân khung ngang và dầm cầu trục
+ Trọng lượng bản thân các tấm lợp, lớp cách nhiệt và xà gồ mái lấy là
qtc = 0,074 + (n.gtc .B)/L = 0,074 + 0,168 = 0.243 (KN/m2)
+ Chọn sơ bộ trọng lượng xà ngang: q =1 (kN/m) phân bố đều lên chiều dài xà
g : hệ số vượt tải của tĩnh tải (g = 1,1)
* Tổng tĩnh tải phân bố tác dụng lên xà ngang:
1,1.0,074.6
1,1.1 1.59 (kN/m)
cos5,710
+ Trọng lượng bản thân của tôn tường và xà gồ tường lấy tương tự như với mái là
qtc = 0,074 (kN/m2).
Tải trọng xà gồ tường và tấm tường đưa về thành lực tập trung G tác dụng ở đỉnh
cột và bỏ qua mômen gây ra bởi độ lệch tâm.
q1 qmtt q. g
Gtt = 0,234 x 1,1 x 6 x 6,1 = 9,78 (kN)
+ Tải trọng bản thân dầm cầu trục và ray:
Tải này tác dụng lên vai cột khi tính toán ta đưa về tim cột dưới dạng 1 lực tập
trung và 1 mômen lệch tâm đặt tại cao trình vai cột:
G tc g dcc g r B 1,06 0,5 6 9,36 (kN)
Gtt 1,05 Gtc 1,05 9,36 9,828 (kN)
tc
tc
M = G x e = 9,36 x (λ – 0,5h) = 9,36 x (0,75 – 0,5.0,4) = 5,15 (kNm)
Mtt = Gtt x e = 9,828 x (0,75 – 0,5 x 0,4) = 5,405 (kNm)
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
11
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
1,59kN/m
9,78 kN
9,828 kN
9,828 kN
+ 4.30
5,405kNm
4300
5,405kNm
+ 6.10
1800
9,78 kN
± 0.000
Sơ đồ tính khung với tải trọng thường xuyên (tĩnh tải)
2. Hoạt tải
2.1. Hoạt tải sữa chữa
Tải trọng hoạt tải xác định theo TCVN 2737-1995.
Trị số tiêu chuẩn của hoạt tải thi công hoặc sửa chữa mái (mái lợp tôn) là
ptc = 0,3 kN/m2, hệ số vượt tải là n = 1,3. Quy đổi về tải trọng phân bố đều trên xà
ngang như hình vẽ.
tt
tc
o
+ Hoạt tải tính toán p n. p .B / cos 1,3 0,3 6/ cos5,71 2,352 (kN/m)
2,352 kN/m
ho¹ t t ¶i nöa t r ¸ i
2,352 kN/m
ho¹ t t ¶i nöa ph¶i
2.2. Tải trọng gió
Tải trọng gió tác dụng vào khung ngang gồm hai thành phần là gió tác dụng vào
cột và gió tác dụng lên trên mái. Theo TCVN 2737 - 1995 .Phân vùng gió II-A có
áp lực gió tiêu chuẩn W0 = 0,83 kN /m2 hệ số vượt tải là 1,2. Căn cứ vào hình dạng
mặt bằng và góc dốc mái các hệ số khí động xác định theo sơ đồ trong bảng III.3
phụ lục + Nội suy.
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
12
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
5,710 ; (H1 / L) = 6,1/19,5 = 0,3128
C
e1
0.4079
Ce 2 0.4
Ce3 0,5
c e1 = - 0,4079
ce2 =-0,4
c =-0,5
6100
c =+0,8
e
e3
24000
Sơ đồ xác định hệ số khí động
Giá trị tính toán của thành phần tĩnh của tải trọng gió ở độ cao Z so với mốc tiêu
chuẩn tác dụng lên 1m2 bề mặt thẳng đứng xác định theo công thức:
q p .W0 .k.C.B
k: Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao, phụ thuộc theo dạng địa
hình, áp dụng dạng địa hình B, hệ số k được xác định:
+ Mức đỉnh cột, cao trình 6,1 m -> k1 =1.0986
+ Mức đỉnh mái, cao trình 7,15 m -> k2 =1.1206
Phần tải trọng gió tác dụng từ đỉnh cột trở xuống chân cột hệ số k lấy:
k=k1 =1.0986
Phần tải trọng gió tác dụng từ đỉnh cột trở lên đỉnh mái hệ số k lấy
trung bình:
k = (k1 + k2)/2 = (1,0986 + 1,1206)/2 = 1,1096
+ Tải trọng gió lên cột:
+ Phía đón gió:
q1tc = w0 .k.C.B = (0,83 x 1,1096 x 0,8)x6 = 4,421 (kN/m)
q1tt = γp x q1tc = 1,2 x 4,421 = 5,301 (kN/m)
+ Phía khuất gió:
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
13
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
q2tc = w0 .k.C.B = (0,83 x 1,1096 x 0,5)x6 = 2,763(kN/m)
q2tt = γp x q1tc = 1,2 x 2,763 = 3,316 (kN/m)
+ Tải trọng gió lên mái: Trên thực tế tải này truyền lên khung dưới dạng lực tập
trung tại điểm đặt các xà gồ, số lượng lực tập trung > 5 nên ta có thể quy về tải
phân bố.
+ Gió nửa trái:
qtc = w0 .k.C.B = (0,83 x 1,1096 x 0,4079 )x6 = 2,254 (kN/m)
qtt = γp x qtc = 1,2 x 2,254 = 2,705 (kN/m)
+ Gió nửa phải:
qtc = w0 .k.C.B = (0,83 x 1,1096 x 0,4 )x6 = 2,210 (kN/m)
qtt = γp x qtc = 1,2 x 2,210 = 2,652 (kN/m)
2,705 kN/m
2,652 kN/m
5,301 kN/m
2,652 kN/m
2,705 kN/m
3,316 kN/m
3,363kN/m
GIÓ TRÁI SANG
5,301 kN/m
GIÓ PHẢI SANG
2.3. Hoạt tải cầu trục
Tải trọng cầu trục tác dụng lên khung ngang bao gồm áp lực đứng và lực hãm
ngang, các thành phần được xác định như sau:
a) áp lực đứng của cầu trục
áp lực thẳng đứng lớn nhất do cầu trục truyền lên vai cột Dmax xác định theo
đường ảnh hưởng phản lực gối tựa của dầm và xếp các bánh xe của 2 cầu trục sát
nhau vào vị trí bất lợi nhất, xác định được các tung độ yi của đường ảnh hưởng, từ
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
14
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
đó xác định được áp lực thẳng đứng lớn nhất và nhỏ nhất của các bánh xe cầu trục
lên cột:
Σyi = ( 1 + 0,8367 + 0,353 + 0,5167) = 2,7
Dmax = nc. γp .Pmaxtc . Σyi = 0,85 x 1,1 x 46,2 x 2,7 = 116,632 (kN)
Dmin = nc. γp .Pmintc . Σyi = 0,85 x 1,1 x 14,4 x 2,7 = 36,353 (kN)
Trong đó: nc = 0,85 là hệ số tổ hợp khi xét tải trọng do hai cầu trục chế độ nhẹ
hoặc trung bình.
Điểm đặt của Dmax, Dmin trùng với điểm đặt của dầm cầu trục. Tải này tác dụng lên
vai cột khi tính toán ta đưa về tim cột dưới dạng 1 lực tập trung và 1 mômen lệch
tâm e = - 0,5h 0,55m.
+ Trị số của mômen lệch tâm tương ứng:
Mmax = Dmax x e = 116,632 x 0,55 = 64,148 (kNm)
Mmin = Dmin x e = 36,353 x 0,55 = 19,994 (kNm)
B=3880
Pmax
K=2900
B=3880
Pmax
980
Pmax
6000
K=2900
Pmax
6000
0.5167
1
0.8367
0.353
Đường ảnh hưởng phản lực
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
15
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
116,632kN
GVHD: PHAN THANH
116,632kN 1800
36,353 kN 36,353 kN
64,148kNm
19,994kNm
19,994kNm
64,148kNm
4300
DMAX LÊN CỘT TRÁI
DMAX LÊN CỘT PHẢI
Sơ đồ tính khung với áp lực đứng của cầu trục
b) Lực hãm ngang của cầu trục
+ Lực hãm ngang tiêu chuẩn của một bánh xe cầu trục lên ray:
T1tc = 0,5. kf .(Q+Gxe )/ n0 = 0,5.0,1.(63 + 5,90)/2 = 1,723 (kN)
Trong đó:
kf - hệ số ma sát, lấy bằng 0,1 với cầu trục có móc mềm.
Gxe - trọng lượng xe con, tra catalô.
Q - sức nâng thiết kế của cầu trục.
n0 - số bánh xe cầu trục ở một bên ray
+ Lực hãm ngang của toàn cầu trục truyền lên cột đặt vào cao trình dầm hãm.
(giả thiết cách vai cột 1,0 m)
T = nc γp Σ T1tc yi = 0,85 x 1,1 x 1,723 x 3,0 = 4,833 (kN)
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
16
1800
4,833kN
4300
4,833kN
GVHD: PHAN THANH
4300
1800
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
LỰC HÃM LÊN CỘT TRÁI
LỰC HÃM LÊN CỘT PHẢI
vi. Xác định nội lực trong khung ngang, tổ hợp nội lực
1. Xác định nội lực
Nội lực trong khung ngang được xác định với từng trường hợp chất tải bằng phần
mềm SAP 2000. Kết quả tính toán được thể hiện dưới dạng các biểu đồ và bảng
thống kê nội lực, dữ nguyên quy ước dấu trong phần mềm.
Sau khi dùng phầm mềm SAP 2000 để lấy kết quả nội lực với các phương án chất
tải khác nhau, hình dạng và trị số của biểu đồ nội lực cho nửa khung bên trái được
thể hiện như hình vẽ dưới đây. Đơn vị tính là kN, kN.m. Riêng nội lực do hoạt tải
chất cả mái xác định bằng cách cộng nội lực do 2 trường hợp chất hoạt tải mái nửa
trái và nửa phải.
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
17
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
2. Tổ hợp nội lực
Từ kết quả tính toán nội lực như trên ta tiến hành lập bảng tổ hợp nội lực để tìm
ra trường hợp nội lực bất lợi nhất để tính toán tiết diện khung. Với cột ta xét 4 tiết
diện: đầu cột, vai cột (2 tiết diện), chân cột. Với xà ngang ta xét 3 tiết diện: đầu xà,
1/3 xà, đỉnh xà. Tại mỗi tiết diện có các trị số M, N, V.
+ Ta xét 2 loại tổ hợp:
- Tổ hợp cơ bản 1: gồm tĩnh tải thường xuyên và 1 hoạt tải
- Tổ hợp cơ bản 2: gồm tải trọng thường xuyên và nhiều hoạt tải nhân với hệ số
tổ hợp 0,9
Kết quả cụ thể được ghi trong bảng tổ hợp.
Biểu đồ momen tĩnh tải
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
18
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
Biểu đồ lực cắt tĩnh tải
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
19
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU THÉP II
CẦU
GVHD: PHAN THANH
Biểu đồ lực dọc tĩnh tải
Biểu đồ lực dọc hoạt tải trái
SINH VIÊN: NGUYỄN QUANG CHIẾN
20
- Xem thêm -
.PDF 
62 
57 
119 
